北京普天同创生物科技有限公司

  • CNAS实验室认可证书
  • 标准物质定级证书
  • 豫南检测资质认定证书
  • 质量管理体系认证证书
  • 农产品资质证书
  • 伟业计量高企认证证书
  • 中国计量测试学会合作单位
新闻
  • 产品
  • 仪器
  • 新闻
  • 证书
  • 规程
  • 帖子
  • 课堂

在线客服

固相萃取基本模式

发布时间:2014-11-10 00:00 作者:中国标准物质网 阅读量:678

根据固相萃取使用的目的不同,常见的固相萃取模式主要为两种,其步骤视萃取机理及检测手段可多可少。第一种模式为吸附目标化合物模式,又称为经典的固相萃取模式。该模式是通过SPE柱对目标化合物进行吸附,然后洗脱。而第二种模式则是通过SPE柱对杂质进行吸附,目标化合物在SPE柱上不保留,故也称为吸附杂质模式或除杂模式。对于一些基质较为复杂的样品,可以将两种模式结合使用,即双柱萃取模式。

目标化合物吸附模式

目标化合物吸附模式的固相萃取是使用最多的一种固相萃取模式。

我们以反相键合硅胶柱为例,说明上述每一个步骤的作用及一般的方法。

(1)固相萃取柱预处理

为了得到高回收率和良好的重现性,在向固相萃取柱添加样品之前,对萃取柱进行预处理十分重要。无论是自行装填的还是商品化的SPE柱,在使用之前都是多以干燥的状态存在的。以反相C18柱为例,在干燥的状态下,C18的碳链是杂乱无序地覆盖在键合硅胶表面。如果这时就将以水为基质的样品溶液载人C18柱,填料颗粒表面上的有机键合碳链周围就会被高极性水分子包围。这种极性的环境与C18键合相完全不相容,这就如同试图将水与烃类混合一样,其结果是分为互不相溶的两相。吸附剂颗粒表面的键合有机官能团为了尽可能地避免暴露在强极性的环境中,会缩成一团,因而能够与目标化合物接触的作用表面大大减少,在这种状态下C18官能团无法正常地发挥作用。其结果必然导致无法对目标化合物进行有效的保留。另外,由于水的表面张力及黏度使得样品无法进入干燥C18颗粒的微孔内,这也会减少对目标化合物的保留。

如果我们用水溶性的极性有机溶剂对C18柱进行预处理,情况会有所改善。甲醇是一种极性有机溶剂,其极性比直链烃强,但比水弱。如果C18基团周围被甲醇包围,非极性的C18基团缩为一团的趋势将会大为减少,在这种状态下,C18链将比干燥状态张开得多一些,因此,与目标化合物作用的表面积也会增加。

使用一些极性比甲醇弱的有机溶剂,例如乙腈、四氢呋喃等对SPE柱进行预处理,可以使C18柱最好的作用状态是将碳链完全伸展开,在这种状态下,吸附剂颗粒能够与目标化合物作用的表面积最大,C18官能团与目标化合物之间能够达到最佳的相互作用,使得目标化合物在SPE柱上达到最大的保留。必须注意,由于样品是以水为主的体系,所使用的有机溶剂不但要能够使得固体填料上的有机碳链最大程度地伸张开,还必须具有水溶性。否则,即便是在有机溶剂的作用下,C18官能团的碳链完全张开了,当水为基质的样品载人SPE柱后,C18官能团又会缩为一团,结果相当于没有进行预处理。除了上述有机溶剂之外,一些极性比甲醇弱的水溶性有机溶剂也是很好的反相硅胶柱的预处理溶剂。如丙酮、异丙醇等。

正是因为反相硅胶柱的这种特性,在使用SPE柱时必须先对柱子进行活化、平衡。对于反相SPE柱而言,进行柱子预处理的主要目的是:①对SPE进行活化,展开碳氢链,增加和目标化合物作用的表面积。同时,对SPE柱进行清洗,除去SPE柱上吸附的对分析有影响的杂质。②对SPE柱进行平衡,以便接受样品。

反相SPE柱的一般预处理程序为:第一步,用甲醇或极性有机溶剂淋洗柱子;第二步,用水或缓冲溶液淋洗SPE柱,其作用一方面是除去多余的有机溶剂,因为甲醇等有机溶剂都是良好的洗脱剂,过多的存在会使目标化合物在吸附过程中损失;另一方面是对SPE柱进行平衡,以便接受以水为主要基质的样品。因此,第二步可以被看作为SPE柱的基质转换。使用缓冲溶液的目的主要是为了让萃取环境与样品的pH保持一致。如果选用的是离子交换柱,缓冲溶液的pH应该保证99%以上的目标化合物呈离子状态。缓冲溶液的浓度应控制在10~50 mmol/L。有时为了确保SPE柱没有残留任何与待分析物相同或相似的干扰物,可以在进行上述预处理之前用洗脱溶剂对SPE柱进行清洗。

必须注意,已经预处理好的SPE柱在载入样品前必须保持湿润。这点对于键合硅胶柱及非亲水性高聚物柱尤为重要,否则会出现回收率低、重现性差的结果。如果是手工操作,这一点尤其要注意。因为手工SPE操作常常采用真空负压同时对多个SPE柱进行操作,由于每根SPE柱所受的负压有差异,液体通过SPE柱的流速不同,稍不注意就会发生预处理好的SPE柱因预处理溶液被抽干而导致已经建立的平衡被破坏。在平衡遭到破坏的情况下继续进行样品的萃取,其回收率和重现性都将大打折扣。因此,如果在样品加入SPE柱之前发生了SPE柱流干的现象,要停止该SPE柱的操作,并重新对该柱进行平衡,然后再进行余下的步骤。

(2)样品过柱

样品过柱的主要目的是要将样品中的目标化合物定量地保留在SPE柱上,使其与未被保留的样品基质及干扰物分离。具体做法一般是将样品添加至SPE柱中,用正压、负压或重力使样品通过SPE柱。样品过柱的流速必须控制。流速慢虽然有利于对目标化合物的吸附,但流速过慢会增加整个萃取过程的时间,降低样品处理的通量。另外,过慢的流速还会增加杂质被吸附的机会,对目标化合物的检测分析不利。在样品过柱的过程中,样品基质及大量未被保留的杂质通过SPE柱被排弃掉,而目标化合物及部分杂质被保留在SPE柱上。SPE柱的截面积越大,样品过柱的流速可以越快。

(3)SPE柱洗涤

为了减少分析时杂质对目标化合物的干扰,延长仪器的使用寿命,应该在不影响目标化合物回收率的前提下,尽可能地除去干扰物。在固相萃取中,经常会通过对SPE柱的洗涤来达到这个目的。用适当的洗涤剂选择性地洗脱吸附力弱的杂质,目标化合物依然保留在SPE柱上。洗涤剂的选择取决于杂质的性质及最后的分析手段。不同的检测手段对样品的“干净”程度的要求也不同。

评论

登录后才可以评论

立即登录
分享到微信
关闭
普天同创
请告知您的电话号码,我们将立即回电

通话对您免费,请放心接听

温馨提示:

1.手机直接输入,座机前请加区号 如18601949136,010-58103629

2.我们将根据您提供的电话号码,立即回电,请注意接听

3.因为您是被叫方,通话对您免费,请放心接听